DE102006007644B4

DE102006007644B4 - Verfahren und System zur Eindringverhinderung eines beweglichen Objekts in einen Abschnitt eines Verkehrsweges

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Publication number: DE102006007644B4
Application number: DE102006007644A
Authority: DE
Inventors: Heinz Wipf; Alfred Seiterle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-18
Filing date: 2006-02-18
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2026-02-19
Also published as: DE102006007644A1; KR20080095881A; ATE474306T1; KR101079731B1; JP2009527037A; JP5214469B2; CN101385060B; US20090021397A1; WO2007093301A1; CA2642586A1; CN101385060A; EP1984905A1; DK1984905T3; PT1984905E; DE502007004390D1; RU2385499C1; ES2348377T3; EP1984905B1

Abstract

Verfahren zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts (F, F1, F2) vor einem Eindringen des beweglichen Objekts (F, F1, F2) in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt (K) eines Verkehrsweges (LB), bei dem:
a) eine zuvor definierte Grenze (RHB1, RHB2) des temporär geschützten Abschnitts (K) aktiviert wird;
b) ein Aufenthaltsort des beweglichen Objekts (F, F1, F2) relativ zu dieser Grenze (RHB1, RHB2) bestimmt wird;
c) ein Abstand des beweglichen Objekts (F, F1, F2) von der Grenze (RHB1, RHB2) mit einem zuvor definierten Grenzwert insofern verglichen wird, dass bestimmt werden kann, ob die aktivierte Grenze (RHB1, RHB2) von dem beweglichen Objekt (F, F1, F2) verletzt wird; und
d) bei einer Grenzverletzung und gleichzeitig aktivierter Grenze (RHB1, RHB2) eine Sendeeinrichtung (HF) aktiviert wird, die auf eine Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) abgestimmte Warnsignale (WS) zur objektseitigen Aufbereitung für den Lenker aussendet, wobei
e) die Empfangseinrichtung des...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts vor einem Eindringen des beweglichen Objekts in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt eines Verkehrsweges.
Verkehrswege, wie z.B. Strassen, Schienenwege, Schifffahrtsstrassen und Flugbetriebsflächen, für bewegliche Objekte, wie z.B. Automobile, Lastkraftwagen, Züge, Schiffe und Luftfahrzeuge, sind in der Regel nicht kreuzungsfrei. Zur Steuerung des Verkehrs auf diesen Verkehrswegen werden optische und/oder akustische Signale an den oder die Lenker des beweglichen Objekts gerichtet, die dieser aufgrund seiner Erfahrung und/oder Ausbildung als Halte- oder Fahrbefehle interpretiert. So werden beispielsweise Vorrichtungen zur optischen Signalerzeugung, wie Ampelanlagen, Warnlichter und Andreaskreuze, in der Regel in unmittelbarer Nähe der temporär geschützten Abschnitte, wie z.B. Strassenkreuzungen, Kreuzungsweichen, Durchfahrbereiche von Start- und Landepisten, aufgestellt und erlauben es dem Lenker bei angemessener Fahrweise bei Anzeige einer Halteinformation rechtzeitig vor dem temporär geschützten Abschnitt anzuhalten.
Dennoch kommt es immer wieder, vor allem aufgrund menschlichen Versagens, vor, dass ein Objekt in einen solchen temporär geschützten Abschnitt mit Gefahr für Mensch und Material eindringt, obwohl alle Signaleinrichtungen eine Halteinformation ausgesendet haben. Zur Abwendung derartiger Unfälle besitzen beispielsweise moderne Zugsicherungssysteme sogenannte Zwangsbremsungsroutinen, die die Zwangsbremsung eines Zuges einleiten, wenn der Lokführer eine Halteinformation nicht beachtet hat, also beispielsweise ein rotes Signallicht zeigendes Eisenbahnsignal überfährt. Eine entsprechende Einrichtung und Routine hierzu können beispielsweise der internationalen Patentanmeldung WO 2005/066 731 A1 entnommen werden. Zum weiteren technischen Hintergrund der vorliegenden Erfindung können auch noch die internationalen Anmeldungen WO 2005/060714 A1 und WO 02/13 162 A1 sowie das britische Patent 2,155,226 genannt werden.
Ähnliche Routinen fehlen aber im Strassenverkehr, der Schifffahrt und der Luftfahrt gänzlich. In der Luftfahrt kann der Lotse bei Sichtverbindung mit dem Luft- oder Bodenfahrzeug oder Radar zur Positionsbestimmung noch eingreifen, wenn ein Luft- oder Bodenfahrzeug beispielsweise unerlaubt in eine Lande- oder Startpiste einrollt. Entsprechende Detektoren an den Haltelinien können sogar das Einrollen an den Tower melden. Besteht aber keine direkte Funkverbindung in diesem Moment mit dem Piloten, weil zum Beispiel der Fluglotse im Tower und der Pilot gerade unterschiedliche Kanäle eingestellt haben, ist auch hier keine Warnung mehr möglich. Dennoch ist all diesen beweglichen Objekten häufig die Eigenschaft gemeinsam, dass sie über eine oder mehrere radioelektrische Empfangseinrichtungen verfügen (wie Rundfunk, Betriebsfunk).
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System anzugeben, mit denen es möglich, das Eindringen eines beweglichen Objekts in einen temporär geschützten Abschnitt eines Verkehrsweges durch eine unmittelbare Warnung an den Lenker des beweglichen Objekts besser zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens erfindungsgemäss gelöst durch ein Verfahren zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts vor einem Eindringen des beweglichen Objekts in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt eines Verkehrsweges, bei dem:

a) eine zuvor definierte Grenze des temporär geschützten Abschnitts aktiviert wird;
b) ein Aufenthaltsort des beweglichen Objekts relativ zu dieser Grenze bestimmt wird;
c) ein Abstand des beweglichen Objekts von der Grenze mit einem zuvor definierten Grenzwert insofern verglichen wird, dass bestimmt werden kann, ob die aktivierte Grenze von dem beweglichen Objekt verletzt wird; und
d) bei einer Grenzverletzung und gleichzeitig aktivierter Grenze eine Sendeeinrichtung aktiviert wird, die auf eine Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts abgestimmte Warnsignale zur objektseitigen Aufbereitung für den Lenker aussendet, wobei
e) die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts eine Vielzahl von vordefinierten Funkkanälen unterstützt und die Sendeeinrichtigung ihre Warnsignale auf allen diesen vordefinierten Funkkanälen aussendet.

Bezüglich des Systems wird diese Aufgabe erfindungsgemäss durch ein System zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts vor einem Eindringen des beweglichen Objekts in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt eines Verkehrsweges gelöst, umfassend:

a) eine aktivierbare zuvor definierte Grenze des temporär geschützten Abschnitts;
b) Mittel zur Bestimmung des Aufenthaltsortes des beweglichen Objekts relativ zu dieser Grenze;
c) Mittel zum relativen Vergleichen des Abstandes des beweglichen Objekts von der Grenze mit einem zuvor definierten Grenzwert zur Bestimmung, ob die aktivierte Grenze von dem beweglichen Objekt verletzt wird;
d) eine aktivierbare Sendeeinrichtung und eine auf dem beweglichen Objekt angeordnete Empfangseinrichtung, wobei das System so ausgebildet ist, dass bei einer Verletzung der aktivierten Grenze die Sendeeinrichtung aktiviert wird, um auf die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts abgestimmte Warnsignale auszusenden, und wobei die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts eine Vielzahl von vordefinierten Funkkanälen unterstützt und die Sendeeinrichtigung ihre Warnsignale auf allen diesen vordefinierten Funkkanälen aussendet; und
e) objektseitige Mittel zur akustischen und/oder optischen Aussendung der Warnsignale für den Lenker vorgesehen sind.

Auf diese Weise ist es möglich, den Eintritt des beweglichen Objekts in den temporär geschützten Abschnitt zu detektieren und aus dem gleichzeitigen Auftreten der Grenzwertverletzung durch den Eintritt und der Aktivierung der Grenze die auf die Empfangsmöglichkeiten des Lenkers abgestimmten Warnsignale zu senden. Eine diesbezügliche Logik kann diese beiden Ereignisse bespielsweise sinnvoll durch eine UND-Verknüpfung abbilden. Die Einwirkungsmöglichkeit auf den Lenker wirkt dabei lokal ohne den möglicherweise zu zeitkonsumierenden Umweg über ein zentrales Leitsystem. Zur Erläuterung dieser Lösung sei weiter angemerkt, dass die Mittel zur Bestimmung des Aufenthaltsortes des Abstandes des beweglichen Objekts auch nur ein einziger der Grenze zugeordneter Detektor sein können, der anspricht, wenn das Objekt sich an oder auf der Grenze befindet. Der Aufenthaltsort des beweglichen Ortes wird daher hier nur binär überwacht, also entweder „Objekt an oder auf der Grenze" oder „kein Objekt an oder auf der Grenze".
Typischerweise kann die zuvor definierte Grenze mindestens ein Lichtsignal sein, das im Falle seiner Aktivierung zur Signalisierung des Haltekommandos aufleuchtet und dabei eine elektrische Leistung verbraucht, deren Strom zur Bestimmung des aktivierten Zustandes detektiert wird. So wird die vorstehend genannte UND-Verknüfung erfüllt, wenn also der Stromfluss, der das Lichtsignal aufleuchtet lässt, detektiert wird und der Grenzwert für den Abstand des beweglichen Objekts von der Grenze unterschritten wird. Mit Bezug auf das vorstehend aufgeführte Beispiel mit nur einem Detektor gilt der Grenzwert mit dem Ansprechen des Detektors als unterschritten.
Zweckmässigerweise kann der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts durch mindestens einen im Verkehrsweg des beweglichen Objekt angeordneten Sensor erfasst werden. Hierfür eignen sich als Sensor beispielsweise induktive Schleifen, kapazitive Sensoren, Radarsensoren, Druck-Sensoren, Multilateration und dergleichen.
Zur Erhöhung der Aussagegenauigkeit über den Aufenthaltsort des beweglichen Objektes und die Annäherung desselben an die Grenze kann die Bewegungsrichtung des beweglichen Objekts mittels mindestens zwei Sensoren aufgelöst werden.
Alternativ oder ergängend zu den vorstehend genannten Sensoren zur Bestimmung des Aufenthaltsortes des beweglichen Objekts kann der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts auch durch auf dem beweglichen Objekt angeordnete Navigationsmittel bestimmt werden. Besonders geeignet für diese Art der Auflösung des Aufenthaltsortes sind satelittengestützte Systeme, wie GPS oder Galileo (im Aufbau), deren auf dem beweglichen Objekt angeordnete Module die aktuelle Position zum Beispiel an ein Leitsystem melden. Dort können dann die für den Grenzwertvergleich erforderlichen Daten abgegriffen werden.
Ein besonders sicheres Verfahren für die Warnung ergibt sich, wenn die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts eine Vielzahl von vordefinierten Funkkanälen unterstützt und die Sendeeinrichtigung ihre Warnsignale auf zumindest einem Teil dieser vordefinierten Funkkanäle, vorzugsweise jedoch auf allen diesen vordefinierten Funkkanälen, aussendet. Auf diese Weise kann zum Beispiel die Besatzung eines Luft- oder Bodenfahrzeugcockpits in jedem Fall mit diesen Warnsignalen erreicht werden, weil standardmässig immer mindestens einer dieser vordefinierten Funkkanäle empfangsbereit ist. Dabei ist es aufgrund der geringen zur Verfügung stehenden Warnzeit besonders sinnvoll, dass die Sendeeinrichtung die Warnsignale auf dem zumindest einem Teil dieser vordefinierten Funkkanäle (vorzugsweise auf allen) simultan aussendet. Ein bevorzugtes Verfahren zur simultanen Aussendung der Warnsignale kann es vorsehen, die Anzahl der vordefinierten Funkkanäle als Addition zeitharmonischer Funktionen mit jeweils einem ganzzahligen Vielfachen eines Abstandes zweier benachbarter Funkkanäle zu bilden und einen inhaltlichen Teil des Warnsignals mittels eines Modulators auf alle so gebildeten Funkkanäle aufzumodulieren.
Zur Vermeidung der Störung von anderen Verkehrsteilnehmern mit für sie aktuell nicht bestimmten Warnsignalen kann die Sendeeinrichtung unmittelbar in der Nähe der Grenze angeordnet und ihre Sendeleistung so abgestimmt sein, dass nur die Empfangseinrichtung des im Bereich der Grenze befindlichen beweglichen Objekts, welches ja die Aussendung der Warnsignale verursacht hat, in die Lage versetzt wird, die Warnsignale noch zu empfangen.
Um bestehende Systeme der Fahrwegsicherung, wie Leuchtbalken oder Lichtsignalanlagen, ohne grössere Umrüstung auf das neue erfindungsgemässe Verfahren/System mutieren zu können, ist es besonders zweckmässig, wenn die Sendeeinrichtung auf einem mit der Grenze assoziierten Leuchtmittel angeordnet ist und über dessen Speisespannung mit elektrischer Leistung versorgt wird. Ein mit der Grenze assoziiertes Leuchtmittel sind bespielsweise die einzelnen Leuchtmittel zur Pistensignalisation und Pistenidentifikation, die Bestandteil der Rollweg- und Vorfeldbefeuerung, respektive Beschilderung auf einem Flughafen sind.
Weiter kann es zur Umsetzung dieses investitionssparenden Konzeptes vorgesehen sein, die Sendeeinrichtung durch ein auf die Speisespannung aufmoduliertes Signal zum Aussenden der Warnsignale zu aktivieren. Ergänzend oder alternativ kann auch die Sendeeinrichtung durch auf die Speisespannung aufmodulierte Signale, oder über Signalkabel, Daten rückübertragen, wie insbesondere Daten zur Statusmeldung.
Besonders im internationalen grenzüberschreitenden Verkehr besteht ein erhöhter und in der Regel sogar gezwungenermassen bestehender Bedarf nach reglementierten Signalen und/oder Ansagen. Vorzugsweise umfassen die Warnsignale daher einen vordefinierten Warntext. Zwecks einer flexibleren Anpassungsmöglichkeit kann der vordefinierte Warntext ergänzend fallweise aus einer Anzahl von vordefinierten Warntexten ausgewählt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 in schematischer Darstellung mit den Teilen a) bis c) die Passage eines Luft- oder Bodenfahrzeugs über eine Pistenkreuzung;
2 in schematischer Darstellung mit den Teilen a) und b) eines Systems zur Warnung von einem unerlaubten Eindringen des Luft- oder Bodenfahrzeugs in die Pistenkreuzung nach 1;
3 eine schematische Darstellung von einer Pistensignalisierungslampe mit integrierter Sendeeinrichtung;
4 einen ersten schematischen Aufbau der Sendeeinrichtung nach 3 für die AM-Übertragung; und
5 einen zweiten schematischen Aufbau der Sendeeinrichtung nach 3 für die FM-Übertragung.
1 zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einem Rollfeld eines Flughafens. Der gezeigte Ausschnitt zeigt einen Abschnitt einer Landebahn LB und eines Taxiways TW, der von einem Luft- oder Bodenfahrzeug F aktuell benutzt wird. Im mittleren Bereich der Darstellung befindet sich eine Kreuzung K, die im Sinne der vorliegenden Erfindung als der temporär geschützter Abschnitt eines Verkehrweges, nämlich der Landebahn LB, gilt. Dies soll durch die strichpunktierte Umrandung der Kreuzung K ausgedrückt werden. Neben einer hier nicht weiter dargestellten Befeuerung der Landebahn LB verfügt der Taxiway TW über eine zentrale Befeuerungslinie CL und ein richtungsabhängig schaltbares Kreuzungsfeuer KF.
In der 1a) steht das Luft- oder Bodenfahrzeug F bereit, die Kreuzung K in der gezeigten Darstellung von rechts nach links rollend zu überqueren. Anfänglich leuchten zwei Rollhaltebalken RHB1 und RHB2 rechts und links der Landebahn LB auf, weil die Kreuzung K zunächst noch gesperrt ist, also temporär geschützt ist. Die diagonal verlaufenden Striche über dem Kreuzungsfeuer KF sollen andeuten, dass das Kreuzungsfeuer KF in diesem Zeitpunkt noch ausgeschaltet ist.
Die 1b) zeigt nun den Fall, dass die Kreuzung K aus der Sicht der Belegung der Landebahn LB freigegeben werden kann. Hierzu erlischt der Rollhaltebalken RHB1 (durch die diagonal verlaufenden Striche angedeutet) und das Kreuzungsfeuer KF leuchtet in der beachsichtigten Fahrtrichtung des Luft- oder Bodenfahrzeugs F auf (durch die Pfeile auf dem Kreuzungsfeuer KF angedeutet).
Wie in 1c) gezeigt, hat das Luft- oder Bodenfahrzeug F die Kreuzung nun fast überquert. Der rechts gelegene und bereits passierte Rollhaltebalken RHB1 leuchtet wieder auf, um einem ggfs. nachfolgenden Luft- oder Bodenfahrzeug anzuzeigen, dass die Kreuzung K nun zunächst nach der Passage des Luft- oder Bodenfahrzeugs F wieder temporär geschützt ist. Der links gelegene Rollhaltebalken RHB2 leuchtet während des gesamten Vorgangs auf, weil sich das Luft- oder Bodenfahrzeug F in diesem Ausführungsbeispiel von der rechten Seite der Landebahn LB über die Landebahn LB auf die linke Seite begibt und nicht umgekehrt. Wenn das Luft- oder Bodenfahrzeug F dann auch den linken Rollhaltebalken RHB2 passiert haben wird, wird auch das Kreuzungsfeuer KF wieder gelöscht. Es verbleibt dann die durchgehende Befeuerung der Landebahn LB.
Die 2 mit den Teilen a) und b) zeigt nun in schematischer Weise den Aufbau des erfindungsgemässen Systems und die Funktionsweise des erfindungsgemässen Verfahrens. Im vorliegenden Fall möchte ein erstes Luft- oder Bodenfahrzeug F1 auf dem Taxiway TW in der zeichnerischen Darstellung von rechts nach links rollen und muss dabei die Landebahn LB und damit die Kreuzung K überqueren. Ein zweites Luft- oder Bodenfahrzeug F2 nutzt jedoch derzeit die Landebahn LB (die Nutzung der Landebahn LB ist in der Regel bereits für das Luft- oder Bodenfahrzeug F2 reserviert, während sich dieses noch im Landeanflug auf die Landebahn LB befindet). Aus diesem Grund ist die durch die gestrichelte Linie umrandete Kreuzung K derzeit temporär für Zubringerbewegungen auf den Taxiways TW geschützt. Aus diesem Grund leuchtet auch der Rollhaltebalken RHB1 auf und das Kreuzungsfeuer KF ist ausgeschaltet (repräsentiert durch die diagonale Strichelung). Der Rollhaltebalken RHB1 stellt also im Sinne der Wortwahl für die nachfolgenden Patentansprüche die aktivierbare Grenze (im vorliegenden Fall auch tatsächlich aktivert, weil aufleuchtend) für die temporär geschützte Kreuzung K dar. In Fahrtrichtung des ersten Luft- oder Bodenfahrzeugs F1 sind vor und hinter dem Rollhaltebalken RHB1 jeweils ein Detektor D1 bzw. D2 zur Positionserkennung angeordnet. Diese Detektoren D1 und D2 senden nur ein Signal S_D1 = 1 bzw. S_D2 = 1 aus, wenn sich unmittelbar über ihnen ein Luft- oder Bodenfahrzeug respektive ein Teil des Luft- oder Bodenfahrzeugs, wie zum Beispiel die Luft- oder Bodenfahrzeugnase, befindet. In den Stromkreis des Rollhaltebalkens RHB1 ist ein Amperemeter A gekoppelt, um den bei der Aktivierung des Rollhaltebalkens RHB1 fliessenden Lampenstrom zu messen. Alternativ könnte anstelle des Amperemeter A auch nur ein Messgeber angeordnet sein, um nur das Vorhandensein dieses Lampenstroms zu detektieren. Das Amperemeter A gibt nur bei einem Fluss des Lampenstroms ein Signal S_A = 1 aus. Direkt neben dem Rollweg TW an der Kreuzung K befindet sich eine Pistensignalisierungsleuchte PL1. In diese Pistensignalisierungsleuchte PL1 ist ein Sender HF1 integriert, der im Falle seiner Aktivierung auf allen im Flughafenbereich gebräulichen Funkkanälen simultan einen als Warnsignal WS gestalteten Funkspruch „Taxiway TW, Stopbar overrun" wiederholt aussendet, und zwar solange bis die Bedingung für die Aktivierung des Senders HF nicht mehr vorliegt oder der Sender auf sonstige Weise aktiv ausgeschaltet wird.
Das Kriterium zur Aktivierung dieses Senders HF1 ist in der 2b) sowohl anschaulich als auch logisch dargestellt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat das erste Luft- oder Bodenfahrzeug F1 wegen einer Unachtsamkeit des Luft- oder Bodenfahrzeugführers den aktivierten Rollhaltebalken RHB1 überrollt. Deshalb wird das erste Luft- oder Bodenfahrzeug nun auch am Detektor D2 erfasst. Damit befinden sich die Signale S_D1, S_D2 der beiden Detektoren D1 und D2 und das Signal S_A des Amperemeters A nun auf einer logischen „1". Die UND-Verknüpfung dieser Signale ergibt damit auch eine logische „1" und aktiviert damit den Sender HF1, der sein Signal zum Senden als auf die Spannungsversorgung der Pistensignalisierungsleucht PL1 aufmoduliertes Triggersignal erhält. Weil der Sender HF1 in unmittelbarer Nähe des den geschützten Bereich verletzenden ersten Luft- oder Bodenfahrzeugs F1 angeordnet ist, kann seine Sendeleistung so abgestimmt werden, dass nur eine auf dem ersten Luft- oder Bodenfahrzeug F1 angeordnete Empfangseinrichtung die Warnsignale WS empfangen kann. Weil mindestens immer einer der Funkkanäle auf der Empfangseinrichtung aktiviert ist, wird die Cockpitbesatzung des ersten Luft- oder Bodenfahrzeugs F1 in jedem Fall mit diesem o.g. Funkspruch erreicht. Auf diese Weise kann das erste Luft- oder Bodenfahrzeug F1 von der Cockpitbesatzung unverzüglich gestoppt werden, womit die unmittelbare Gefahr von grossem Personen- und Materialschaden im letzten Moment abgewendet werden kann.
Auf diese Weise kann mit vergleichsweise geringen Mitteln eine grosse Gefahrenquelle, die trotz des hohen Ausbildungsstandards des Cockpitpersonals immer wieder aufgrund menschlichen Versagens auftritt, ausgeschaltet werden. Betrachtet man hier die sehr häufig bereits existierenden Detektoren D1 und D2, die ebenfalls vorhandene Pistensignalisationsleuchte PL und den reglementarisch obligtorischen Rollhaltebalken RHB1 bedarf es lediglich einer Logikschaltung, die die Signale der Detektoren D1, D2 und das Signal, das das Vorhandensein des Lampenstroms des Rollhaltebalkens RHB1 anzeigt, UND-verknüpft und ein entsprechendes Triggersignal über eine Speisespannung der Pistensignalisierungsleuchte PL1 sendet, um den auf der Pistensignalisierungsleuchte PL1 angeordneten Sender HF1 aktiviert.
Eine derartig aufgerüstete Pistensignalisierungsleuchte ist in der 3 dargestellt. Leicht ist erkennbar, dass der dort eingesetzte Sender HF ganz unter einer schwenkbaren Gehäuseabdeckung GA im Inneren der Pistensignalisierungsleuchte PL angeordnet ist und auch eine Spannungsversorgung PS der Pistensignalisierungsleuchte PL mitnutzt. Der Sender HF kann darüber hinaus an ein hier nicht weiter dargestelltes Servicemodul angeschlossen werden, das eine Menüführung aufweist und so zum Beispiel die Auswahl des übermittelten Warntextes aus einer Textauswahl ermöglicht. Ebenfalls möglich ist es auf diese Weise, die Sendeleistung und ggfs. die Sendekanäle oder die Übertragungsart, z.B. AM oder FM, auszuwählen.
Die nachfolgenden 4 und 5 zeigen nun den Aufbau des Senders HF im Detail und erläutern die Generierung des auf den vereinbarten Funkkanälen gesendeten Warnsignals WS.
Für die Amplitudenmodulation AM zeigt die 4 eine schematische Darstellung der Sendeeinrichtung 400 zur Aussendung des Warnsignals WS. Die beschriebene Funktion bestehend aus der Summe der zeitharmonischen Signale im Kanalabstand des gewählten Funkbandes wird als elektrisches Signal in einem Funktionsgenerator 401 erzeugt. Dieses Signal wird in einem Multiplizierer 402 nun mit einem Sprachsignal, das dem gespeicherten Warntext entspricht, und einer additiven Gleichspannung 406 moduliert. (Die Warntexte selbst können mit einem Mikrofon aufgesprochen und/oder gespeichert werden. Auch kann aus mehreren Warntexten ein an die Situation angepasster Warntext ausgewählt werden.) Das Produkt wird in einem Zwischenverstärker 404 verstärkt und gefiltert. Ein Oszillator 403 erzeugt ein zeitharmonisches Signal mit der Frequenz in der Mitte des ausgewählten Funkbandes. Dieses Signal wird mittels eines Mischer 405 und dem aus dem Zwischenverstärker 404 stammenden Signal multipliziert. Daraus entstehen die gewünschten amplitudenmodulierten Funksignale auf allen Kanälen im gewünschten Funkband. Diese Funksignale werden in einem regelbaren bzw. programmierbaren linearen Leistungsverstärker 407 breitbandig verstärkt und über eine lokale Antenne 408 ausgestrahlt. Der lokalen Antenne 408 kann dabei in hier nicht weiter dargestellter Weise noch eine signaltechnisch rückwärtsgerichtete Kontrollantenne zugeordnet sein, die bei einer Aussendung der Warnsignale WS überprüft, mit welchem Pegel diese Warnsignale WS ausgesendet wurden. Ein gänzlich fehlender oder zu schwacher, aber auch ein zu starker Signalpegel kann dabei zu entsprechenden Überprüfungs- und/oder Anpassungsmassnahmen führen. Die Steuereinrichtung 409 wertet die Steuersignale aus und versorgt die Sendeeinrichtung 400 bei Alarm entsprechend mit Betriebsspannung, sodass es automatisch zur Abstrahlung des programmierten Sprachtests auf den gewünschten Funkkanälen kommt.
Für die Frequenzmodulation FM zeigt die 5 eine schematische Darstellung einer Sendeeinrichtung 500 zur Aussendung der Warnsignale WS. Die beschriebene Funktion bestehend aus der Summe der zeitharmonischen Signale im Kanalabstand wird als elektrisches Signal in einem Funktionsgenerator 501 erzeugt. Diese Signale werden in einem Zwischenverstärker 504 verstärkt und gefiltert. Ein Oszillator 503 erzeugt ein zeitharmonisches Signal mit der Frequenz in der Mitte des gewählten Funkbandes. Dieser Träger wird gleichzeitig mit einem Sprachsignal, das dem gespeicherten Warntext entspricht und aus einem Nutzsignalgenerator 506 (Die Warntexte können auch hier mit einem Mikrofon aufgesprochen/gespeichert werden) stammt, frequenz- oder phasenmoduliert. Dieses Signal wird nun zusammen mittels eines Mischers 505 mit dem in dem Zwischenverstärker 504 aufbereiteten Signal multipliziert. Daraus entstehen die gewünschten frequenz- oder phasenmodulierten Funksignale auf allen Kanälen im gewünschten Funkband. Diese Funksignale werden in einem regelbaren bzw. programmierbaren linearen Leistungsverstärker 507 breitbandig verstärkt und bandbegrenzt und über eine lokale Antenne 508 (Kontrollantenne auch hier möglich) ausgestrahlt. Eine Steuereinrichtung 509 wertet die Steuersignale aus und versorgt die Vorrichtung bei Alarm entsprechend mit Betriebsspannung, sodass es automatisch zur Abstrahlung des programmierten Sprachtests kommt.
Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass auch sämtliche anderen gebräuchlichen kontinuierlichen und digitalen Modulationsarten genutzt und erzeugt werden können. Auch soll das hier erläuterte Ausführungsbeispiel keinesfalls den Eindruck erwecken, dass die Reichweite der vorliegenden Erfindung auf die Luftfahrt begrenzt sein könnte. Vielmehr ist die Erfindung überall dort anwendbar, bei dem ein Eindringen von beweglichen Objekten in einen temporär geschützten Abschnitt eines Verkehrsweges verhindert werden soll, indem auf die empfangsseitigen Möglichkeiten abgestimmte Warnungen übermittelt werden, die von dem Führer des beweglichen Objekts wahrgenommen werden können. Damit wird der Führer des beweglichen Objekts in die Lage versetzt, das unerlaubte/unerwünschte Eindringen des von ihm geführten beweglichen Objekts in den geschützten Abschnitt abzuwenden.

Claims

Verfahren zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts (F, F1, F2) vor einem Eindringen des beweglichen Objekts (F, F1, F2) in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt (K) eines Verkehrsweges (LB), bei dem: a) eine zuvor definierte Grenze (RHB1, RHB2) des temporär geschützten Abschnitts (K) aktiviert wird; b) ein Aufenthaltsort des beweglichen Objekts (F, F1, F2) relativ zu dieser Grenze (RHB1, RHB2) bestimmt wird; c) ein Abstand des beweglichen Objekts (F, F1, F2) von der Grenze (RHB1, RHB2) mit einem zuvor definierten Grenzwert insofern verglichen wird, dass bestimmt werden kann, ob die aktivierte Grenze (RHB1, RHB2) von dem beweglichen Objekt (F, F1, F2) verletzt wird; und d) bei einer Grenzverletzung und gleichzeitig aktivierter Grenze (RHB1, RHB2) eine Sendeeinrichtung (HF) aktiviert wird, die auf eine Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) abgestimmte Warnsignale (WS) zur objektseitigen Aufbereitung für den Lenker aussendet, wobei e) die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) eine Vielzahl von vordefinierten Funkkanälen unterstützt und die Sendeeinrichtigung ihre Warnsignale (WS) auf allen diesen vordefinierten Funkkanälen aussendet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zuvor definierte Grenze (RHB1, RHB2) mindestens ein Lichtsignal ist, das im Falle seiner Aktivierung aufleuchtet und dabei eine elektrische Leistung verbraucht, deren Strom zur Bestimmung des aktivierten Zustandes detektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts (F, F1, F2) durch mindestens einen im Verkehrsweg (TW) des beweglichen Objekt (F, F1, F2) angeordneten Sensor (D1, D2) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) mittels mindestens zwei Sensoren (D1, D2) aufgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts durch auf dem beweglichen Objekt angeordnete Navigationsmittel bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (HF1, HF2) unmittelbar in der Nähe der Grenze (RHB1, RHB2) angeordnet ist und ihre Sendeleistung so abgestimmt ist, dass nur die Empfangseinrichtung des im Bereich der Grenze befindlichen beweglichen Objekts (F, F1, F2) in die Lage versetzt wird, die Warnsignale (WS) noch zu empfangen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) auf einem mit der Grenze (RHB1, RHB2) assoziierten Leuchtmittel (PL, PL1, PL2) und/oder Verkehrszeichen angeordnet ist und über dessen Speisespannung (PS) mit elektrischer Leistung versorgt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) durch ein auf die Speisespannung (PS) aufmoduliertes Signal zum Aussenden der Warnsignale (WS) aktiviert wird und/oder die Sendeeinrichtung durch auf die Speisespannung (PS) aufmodulierte Signale Daten rücküberträgt, insbesondere Statusmeldungsdaten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnsignale (WS) einen vordefinierten Warntext umfassen.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Warntext aus einer Anzahl von vordefinierten Warntexten ausgewählt wird.
System zur Warnung eines Lenkers eines beweglichen Objekts (F, F1, F2) vor einem Eindringen des beweglichen Objekts (F, F1, F2) in einen mindestens temporär geschützten Abschnitt (K) eines Verkehrsweges (LB, TW), umfassend: a) eine aktivierbare zuvor definierte Grenze (RHB1, RHB2) des temporär geschützten Abschnitts (K); b) Mittel (D1 bis D4) zur Bestimmung des Aufenthaltsortes des beweglichen Objekts (F, F1, F2) relativ zu dieser Grenze (RHB1, RHB2); c) Mittel zum relativen Vergleichen des Abstandes des beweglichen Objekts (F, F1, F2) von der Grenze (RHB1, RHB2) mit einem zuvor definierten Grenzwert zur Bestimmung, ob die aktivierte Grenze (RHB1, RHB2) von dem beweglichen Objekt (F, F1, F2) verletzt wird; d) eine aktivierbare Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) und eine auf dem beweglichen Objekt (F, F1, F2) angeordnete Empfangseinrichtung, wobei das System so ausgebildet ist, dass bei einer Verletzung der aktivierten Grenze (RHB1, RHB2) und gleichzeitig aktivierter Grenze (RHB1, RHB2) die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) aktiviert wird, um auf die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) abgestimmte Warnsignale (WS) auszusenden, und wobei die Empfangseinrichtung des beweglichen Objekts (F, F1, F2) eine Vielzahl von vordefinierten Funkkanälen unterstützt und die Sendeeinrichtigung ihre Warnsignale (WS) auf allen diesen vordefinierten Funkkanälen aussendet; und e) objektseitige Mittel zur akustischen und/oder optischen Aussendung der Warnsignale (WS) für den Lenker vorgesehen sind.
System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zuvor definierte Grenze (RHB1, RHB2) mindestens ein Lichtsignal ist, das im Falle seiner Aktivierung aufleuchtet und dabei eine elektrische Leistung verbraucht, deren Strom zur Bestimmung des aktivierten Zustandes detektierbar ist.
System nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts (F, F1, F2) durch mindestens einen im Verkehrsweg (TW) des beweglichen Objekt (F, F1, F2) angeordneten Sensor (D1 bis D4) erfassbar ist.
System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung des beweglichen Objekts (F, E1, F2) mittels mindestens zwei Sensoren (D1, D2 bzw. D3, D4) auflösbar ist.
System nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufenthaltsort des beweglichen Objekts durch auf dem beweglichen Objekt angeordnete Navigationsmittel bestimmbar ist.
System nach einem der vorangehenden Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) unmittelbar in der Nähe der Grenze (RHB1, RHB2) angeordnet ist und ihre Sendeleistung so abgestimmt ist, dass nur die Empfangseinrichtung des im Bereich der Grenze (RHB1, RHB2) befindlichen beweglichen Objekts (F, F1, F2) in die Lage versetzbar ist, die Warnsignale (WS) noch zu empfangen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung auf einem mit der Grenze assoziierten Signalmittel (PL, PL1, PL2) angeordnet ist und über dessen Speisespannung (PS) mit elektrischer Leistung versorgbar ist.
System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) durch eine auf die Speisespannung (PS) aufmoduliertes Signal zum Aussenden der Warnsignale (WS) aktivierbar ist und/oder die Sendeeinrichtung (HF, HF1, HF2) durch auf die Speisespannung (PS) aufmodulierte Signale Daten rücküberträgt, insbesondere Statusmeldungsdaten.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnsignale (WS) als inhaltlichen Teil einen vordefinierten Warntext umfassen.
System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierte Warntext aus einer Anzahl von vordefinierten Warntexten auswählbar ist.